[发明专利]一种带叶片的槽形零件热喷涂防护方法

说明书

本发明属于热喷涂防护技术领域，尤其涉及一种带叶片的槽形零件热喷涂防护方法；本发明针对带叶片的槽形零件采用单一防护方法难以实现对叶片及叶片间隔区域有效热喷涂防护问题，通过精确控制软防护区域以及软防护与硬防护的搭接与固定实现软‑硬复合热喷涂防护；本发明实施简便且有效解决了带叶片槽形零件热喷涂防护难的问题，可有效避免因防护不当造成的叶片损伤、变形或叶片涂层沉积熏溅，实现了带叶片槽形零件喷涂过程的良好防护效果。

技术领域

本发明属于热喷涂防护技术领域，尤其涉及一种带叶片的槽形零件热喷涂防护方法。

背景技术

热喷涂技术是一种重要的材料表面改性技术，它是利用某种热源将材料加热至熔融或半熔融状态，然后再通过高速气流或焰流将其雾化，加速喷射到材料表面，从而赋予材料基体耐磨、耐热、耐蚀、耐氧化等特殊的性能，有效的保护工件表面，延长其使用寿命。因此，热喷涂技术被广泛的应用于航空航天，交通运输、石油化工、电工电子等各个领域，具有广阔的发展前景。

在热喷涂前对零件非喷涂区域的防护也是热喷涂过程非常关键的环节，尤其是对于某些具有叶片等特殊结构或特殊形状的零件，热喷涂前的零件防护就变得异常重要。如果因热喷涂防护方法不当导致零件非喷涂区域沉积涂层或零件特殊结构/形状出现损伤或变形，甚至会造成零件的报废。而对于具有叶片等特殊结构/形状的零件，本身造价昂贵，零件的报废将造成较大的经济损失。

热喷涂防护方法一般分为硬防护和软防护，硬防护方法主要是采用常规的金属工装或夹具对零件非喷涂区域进行防护，硬防护具有较好的刚性，但是存在防护工装或夹具容易与涂层粘连以及容易损伤零件等问题；软防护方法包括胶带防护、胶泥防护和涂防护漆防护等，胶带防护容易出现粘合不牢以及喷涂过程易破损等问题，胶泥防护和涂防护漆防护容易出现喷涂后难以彻底清理问题。

针对具有两圈叶片的带叶片的槽形零件，需要在两圈叶片之间的槽形区域底部热喷涂制备涂层，对叶片以及叶片间隔区域的热喷涂防护难度较大。为防止热喷涂过程中叶片本身以及叶片间隔区域沉积涂层，在热喷涂前需要对两圈叶片叶尖圆周区域以及靠近喷涂区域的两圈叶片端面区域进行防护。如果采用硬防护方法，因零件上无可用的硬防护工装固定点或支撑点，只能通过与零件间的作用力和反作用力来实现对硬防护工装的固定，这样就带来两个潜在风险：1、容易造成零件损伤，尤其是对于叶片结构，叶片厚度薄且对叶型要求严格，如施加作用力不当造成叶片损伤或叶型改变，将会影响零件的正常使用；2、即使是采用作用力和反作用力对硬防护工装进行固定，在热喷涂过程中由于热量的输入会发生热胀冷缩，从而导致硬防护工装的移动，造成对零件喷涂区域的遮挡，最终影响涂层质量。如果采用软防护方法，首先胶泥防护和涂防护漆防护均存在实施复杂且喷涂后难以清理问题，而采用胶带防护存在叶片以及叶片间隔区域沉积涂层的较大风险。因为无论是叶片叶尖圆周区域还是靠近喷涂区域的叶片端面区域，均是存在镂空结构的非连续区域，此种结构对胶带的支撑力度不够，由于胶带本身较软，在热喷涂高温和气流的冲击下，胶带容易发生剥离或破损，导致叶片及叶片间隔区域沉积上涂层，影响零件的正常使用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种带叶片的槽形零件热喷涂防护方法，可有效避免因防护不当造成的叶片损伤、变形或叶片涂层沉积熏溅，从而有效实现对零件叶片及叶片间隔区域热喷涂防护。

本发明的技术方案为：一种带叶片的槽形零件热喷涂防护方法，其特征在于：对零件叶片及叶片间隔区域采用软-硬复合防护方式进行热喷涂防护，具体方法为：

1)采用耐喷涂防护胶带对待喷涂区域P两侧的喷涂过渡区T进行防护，防护厚度为d1，防护时靠近喷涂区域预留宽度为δ的喷涂过渡表面；

2)采用耐喷涂防护胶带对待喷涂区域P两侧叶片B沿圆周全部覆盖；

3)将2个金属防护工装G分别安置在两侧叶片B的待喷涂区域P一侧并对齐靠紧，防护工装G的端面边缘与喷涂过渡区T处的耐喷涂防护胶带边缘对齐，金属防护工装G的内圆直径D＝D0+2d1，其中D0为喷涂过渡区T部位的直径；